Máy tiện CNC 3 trục là gì? Ưu điểm, Ứng dụng & Giá mới nhất

Máy tiện CNC 3 trục là dòng thiết bị gia công cơ khí được sử dụng phổ biến trong các nhà xưởng hiện nay nhờ khả năng vận hành ổn định, độ chính xác cao và chi phí đầu tư hợp lý. Với hệ trục X – Y – Z cơ bản, máy tiện CNC 3 trục đáp ứng hiệu quả các nhu cầu gia công tiện tròn, tiện côn, tiện ren và nhiều chi tiết cơ khí thông dụng.

Trong bài viết dưới đây, hãy cùng tìm hiểu chi tiết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ứng dụng và những lưu ý quan trọng khi lựa chọn máy tiện CNC 3 trục cho doanh nghiệp.

1. Máy tiện CNC 3 trục là gì?

Máy tiện CNC 3 trục là dòng máy tiện điều khiển số sử dụng hệ tọa độ X – Y – Z để thực hiện các chuyển động cắt gọt vật liệu một cách tự động và chính xác. Trong đó, phôi được quay quanh trục chính, còn dao tiện di chuyển theo các trục đã được lập trình sẵn nhằm tạo ra hình dạng và kích thước mong muốn cho chi tiết gia công.

So với máy tiện cơ truyền thống, máy tiện CNC 3 trục hoạt động dựa trên chương trình CNC (G-code), giúp giảm sự phụ thuộc vào tay nghề người vận hành, đồng thời đảm bảo độ lặp lại và độ chính xác cao trong sản xuất hàng loạt.

Với kết cấu đơn giản, dễ vận hành và chi phí đầu tư hợp lý, máy tiện CNC 3 trục thường được sử dụng để gia công các chi tiết có hình dạng tròn xoay như trục, bạc, vòng chặn, ren, lỗ trụ… phù hợp cho các xưởng cơ khí vừa và nhỏ cũng như doanh nghiệp sản xuất linh kiện tiêu chuẩn.

Tham khảo: CNC là gì?

2. Cấu tạo cơ bản của máy tiện CNC 3 trục

Máy tiện CNC 3 trục có kết cấu tương đối gọn gàng, tối ưu cho gia công chi tiết tròn xoay với độ chính xác cao. Về cơ bản, máy gồm các bộ phận chính sau:

• Thân máy: Là khung chịu lực chính, thường được chế tạo từ gang đúc hoặc thép nguyên khối, giúp tăng độ cứng vững, giảm rung động trong quá trình gia công và đảm bảo độ ổn định lâu dài cho máy.
• Trục chính (Spindle): Trục chính có nhiệm vụ quay phôi với tốc độ cao. Đây là bộ phận quyết định trực tiếp đến chất lượng bề mặt gia công. Trục chính máy tiện CNC 3 trục thường được trang bị động cơ servo hoặc động cơ spindle chuyên dụng, cho khả năng quay ổn định và chính xác.
• Mâm cặp hoặc hệ thống kẹp phôi: Dùng để cố định phôi trong quá trình gia công. Mâm cặp có thể là loại 3 chấu, 4 chấu hoặc mâm cặp thủy lực, khí nén, giúp giữ phôi chắc chắn và an toàn khi quay tốc độ cao.
• Ụ dao và ổ tích dao: Ổ tích dao cho phép lắp nhiều loại dao tiện khác nhau như dao tiện thô, dao tiện tinh, dao tiện ren, dao khoan… Việc thay dao được thực hiện tự động theo chương trình CNC, giúp rút ngắn thời gian gia công và tăng năng suất.

Hệ trục chuyển động X – Z (và Y nếu có mở rộng)

• Trục X: Điều khiển dao di chuyển theo phương ngang, quyết định đường kính chi tiết.
• Trục Z: Điều khiển dao di chuyển dọc theo trục quay của phôi, tạo chiều dài chi tiết.

Một số dòng máy tiện CNC có bổ sung trục Y để mở rộng khả năng gia công, tuy nhiên cấu hình tiêu chuẩn vẫn là 3 trục.

• Hệ thống điều khiển CNC: Được ví như “bộ não” của máy, có nhiệm vụ tiếp nhận chương trình gia công, xử lý dữ liệu và điều khiển toàn bộ chuyển động của trục chính, trục dao. Các hệ điều khiển phổ biến gồm Fanuc, Siemens, Mitsubishi… với giao diện thân thiện, dễ vận hành.
• Hệ thống làm mát và bôi trơn: Có chức năng làm mát dao cắt và phôi, giảm ma sát, hạn chế mài mòn dao, đồng thời nâng cao chất lượng bề mặt sản phẩm và tuổi thọ của máy.

Với cấu tạo tối ưu và tính tự động hóa cao, máy tiện CNC 3 trục đáp ứng tốt các yêu cầu gia công cơ bản đến trung bình trong sản xuất cơ khí hiện đại.

Xem thêm: Máy tiện CNC là gì?

3. Máy tiện CNC 3 trục gia công được những gì?

Với cấu hình 3 trục cơ bản (X – Z và trục chính), máy tiện CNC 3 trục có khả năng đáp ứng hiệu quả hầu hết các nguyên công tiện phổ biến trong gia công cơ khí. Dòng máy này đặc biệt phù hợp với các chi tiết dạng tròn xoay, yêu cầu độ chính xác và tính lặp lại cao.

Cụ thể, máy tiện CNC 3 trục có thể thực hiện các công việc gia công sau:

• Tiện trụ ngoài và tiện trụ trong: Gia công các chi tiết như trục, ống, bạc, vòng đệm… với độ chính xác cao về đường kính và độ đồng tâm.
• Tiện mặt đầu: Xử lý mặt phẳng đầu chi tiết, đảm bảo độ vuông góc và độ phẳng theo yêu cầu kỹ thuật.
• Tiện côn: Gia công các bề mặt côn ngoài hoặc côn trong, thường ứng dụng trong chi tiết cơ khí lắp ghép.
• Tiện ren: Thực hiện tiện ren ngoài, ren trong với bước ren chính xác, đồng đều, đáp ứng yêu cầu lắp ráp tiêu chuẩn.
• Khoan, doa, khoét lỗ: Kết hợp dao khoan, dao doa trên ổ tích dao để gia công các lỗ dọc trục, đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ bóng bề mặt.
• Cắt rãnh, vát mép: Gia công rãnh then, rãnh vòng, vát mép đầu chi tiết giúp hoàn thiện sản phẩm trước khi lắp ráp hoặc chuyển sang công đoạn tiếp theo.

Nhờ khả năng gia công ổn định, chi phí đầu tư hợp lý và vận hành đơn giản, máy tiện CNC 3 trục được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất linh kiện cơ khí, phụ tùng ô tô – xe máy, thiết bị công nghiệp và các xưởng gia công theo đơn hàng số lượng vừa và lớn.

4. Phân loại máy tiện CNC 3 trục phổ biến

Dựa trên kết cấu, quy mô gia công và mức độ tự động hóa, máy tiện CNC 3 trục hiện nay được phân thành một số nhóm phổ biến sau, giúp doanh nghiệp dễ lựa chọn theo nhu cầu thực tế:

4.1. Máy tiện CNC 3 trục trục ngang

• Đây là dòng máy thông dụng nhất trên thị trường. Trục chính bố trí nằm ngang, phôi được kẹp bằng mâm cặp hoặc chống tâm.
• Ưu điểm: Dễ vận hành, gia công ổn định các chi tiết tròn xoay, chi phí đầu tư hợp lý.
• Ứng dụng: Gia công trục, bạc, ống, vòng đệm, chi tiết cơ khí phổ thông trong sản xuất hàng loạt.

4.2. Máy tiện CNC 3 trục trục đứng

• Máy có trục chính bố trí thẳng đứng, phôi đặt trên bàn quay.
• Ưu điểm: Phù hợp gia công chi tiết có đường kính lớn, nặng, hạn chế biến dạng do trọng lực.
• Ứng dụng: Gia công bánh răng lớn, mặt bích, vòng bi cỡ lớn, chi tiết ngành năng lượng và cơ khí nặng.

4.3. Máy tiện CNC 3 trục có ổ tích dao tự động

• Dòng máy được trang bị ổ tích dao (turret) với khả năng thay dao nhanh chóng.
• Ưu điểm: Rút ngắn thời gian gia công, nâng cao năng suất, phù hợp sản xuất liên tục.
• Ứng dụng: Xưởng gia công cơ khí chính xác, sản xuất linh kiện số lượng vừa và lớn.

4.4. Máy tiện CNC 3 trục mini / cỡ nhỏ

• Thiết kế gọn nhẹ, phạm vi gia công nhỏ, công suất vừa phải.
• Ưu điểm: Tiết kiệm không gian, chi phí đầu tư thấp, dễ triển khai.
• Ứng dụng: Xưởng gia công nhỏ, đào tạo nghề, gia công chi tiết đơn giản hoặc thử nghiệm mẫu.

Tham khảo: Tiện phay CNC

5. Ưu điểm của máy tiện CNC 3 trục

Máy tiện CNC 3 trục được nhiều doanh nghiệp lựa chọn nhờ sự cân bằng tốt giữa chi phí đầu tư – hiệu quả gia công – độ ổn định vận hành. Dưới đây là những ưu điểm nổi bật của dòng máy này:

• Kết cấu đơn giản, dễ vận hành: Máy tiện CNC 3 trục sở hữu cấu tạo cơ bản với các trục X, Y, Z, giúp người vận hành dễ làm quen và thao tác. Điều này đặc biệt phù hợp với các xưởng mới chuyển từ máy tiện cơ sang CNC.
• Độ chính xác và độ lặp lại cao: Nhờ hệ điều khiển CNC, máy đảm bảo sai số gia công thấp, độ chính xác ổn định giữa các chi tiết. Đây là yếu tố quan trọng trong sản xuất hàng loạt, giúp đồng đều chất lượng sản phẩm đầu ra.
• Năng suất cao hơn tiện truyền thống: So với máy tiện cơ, máy tiện CNC 3 trục có khả năng gia công liên tục, tốc độ cắt ổn định và thay dao nhanh, giúp rút ngắn thời gian chu kỳ và nâng cao năng suất.
• Chi phí đầu tư hợp lý: So với máy tiện CNC 4 trục hoặc 5 trục, máy tiện CNC 3 trục có giá thành thấp hơn, phù hợp với doanh nghiệp vừa và nhỏ hoặc các xưởng gia công cơ khí phổ thông.
• Ứng dụng linh hoạt, dễ mở rộng: Máy tiện CNC 3 trục đáp ứng tốt các nguyên công cơ bản như tiện tròn, tiện côn, tiện ren, khoan lỗ… Ngoài ra, doanh nghiệp có thể nâng cấp thêm đồ gá, dao cụ hoặc phần mềm để mở rộng khả năng gia công khi cần thiết.

Nhờ những ưu điểm trên, máy tiện CNC 3 trục vẫn là lựa chọn phổ biến trong nhiều xưởng cơ khí hiện nay, đặc biệt ở các dây chuyền sản xuất yêu cầu tính ổn định và hiệu quả kinh tế cao.

6. Ứng dụng của máy tiện CNC 3 trục trong thực tế

Với kết cấu đơn giản, dễ vận hành và chi phí đầu tư hợp lý, máy tiện CNC 3 trục được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất cơ khí, đặc biệt là các xưởng gia công vừa và nhỏ. Một số ứng dụng tiêu biểu gồm:

• Gia công chi tiết tròn xoay cơ bản: Tiện trục, bạc, puly, vòng chặn, chi tiết dạng trụ hoặc côn với độ chính xác ổn định.
• Gia công ren và rãnh: Thực hiện tiện ren ngoài, ren trong, rãnh then, rãnh vòng với độ đồng đều cao.
• Sản xuất linh kiện cơ khí phổ thông: Ứng dụng trong chế tạo chi tiết máy, phụ tùng thay thế cho thiết bị công nghiệp, máy móc dân dụng.
• Ngành ô tô – xe máy: Gia công các chi tiết trục, bạc lót, bu lông, chi tiết truyền động có hình dạng không quá phức tạp.
• Gia công hàng loạt quy mô vừa: Phù hợp với các đơn hàng sản xuất số lượng lớn nhưng yêu cầu gia công tiêu chuẩn, không cần đa trục phức tạp.

7. So sánh máy tiện CNC 3 trục với 4 trục và 5 trục

Để lựa chọn đúng dòng máy phù hợp với nhu cầu gia công và ngân sách đầu tư, doanh nghiệp cần hiểu rõ sự khác biệt giữa máy tiện CNC 3 trục, 4 trục và 5 trục. Dưới đây là bảng so sánh tổng quan theo các tiêu chí quan trọng:

Nhận xét:

• Máy tiện CNC 3 trục phù hợp cho gia công cơ bản, sản xuất ổn định với chi phí đầu tư thấp.
• Máy tiện CNC 4 trục là giải pháp cân bằng giữa hiệu quả và chi phí, thích hợp với chi tiết phức tạp vừa phải.
• Máy tiện CNC 5 trục hướng tới gia công cao cấp, yêu cầu độ chính xác, tính linh hoạt và tự động hóa tối đa.

8. Giá máy tiện CNC 3 trục bao nhiêu?

Giá máy tiện CNC 3 trục trên thị trường hiện nay khá đa dạng, phụ thuộc vào cấu hình, thương hiệu và tình trạng máy. Dưới đây là mức giá tham khảo phổ biến để doanh nghiệp dễ hình dung và lập kế hoạch đầu tư:

8.1. Giá máy tiện CNC 3 trục tham khảo

• Máy tiện CNC 3 trục cỡ nhỏ – tiêu chuẩn: khoảng 600 triệu – 1,2 tỷ đồng → Phù hợp xưởng cơ khí vừa và nhỏ, gia công chi tiết tròn xoay cơ bản.
• Máy tiện CNC 3 trục cấu hình cao, hành trình lớn: khoảng 1,2 – 2,5 tỷ đồng → Dành cho sản xuất ổn định, yêu cầu độ chính xác và năng suất cao.
• Máy tiện CNC 3 trục đã qua sử dụng (nhập khẩu): từ 350 – 800 triệu đồng → Cần kiểm tra kỹ chất lượng, nguồn gốc và chế độ bảo hành.

8.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến giá máy

• Thương hiệu và xuất xứ (Hàn Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Trung Quốc…)
• Kích thước mâm cặp, chiều dài tiện và công suất trục chính
• Hệ điều khiển CNC (Fanuc, Siemens, Mitsubishi…)
• Trang bị đi kèm: Ổ tích dao, băng tải phoi, trục C, cấp phôi tự động
• Tình trạng máy: Mới 100% hay máy đã qua sử dụng

Lưu ý: Giá máy tiện CNC 3 trục chỉ mang tính tham khảo. Để có báo giá chính xác theo nhu cầu gia công thực tế, doanh nghiệp nên liên hệ trực tiếp đơn vị phân phối uy tín để được tư vấn cấu hình phù hợp, tránh đầu tư dư thừa hoặc thiếu công năng.

9. Kinh nghiệm lựa chọn máy tiện CNC 3 trục phù hợp

Khi đầu tư máy tiện CNC 3 trục, doanh nghiệp nên lưu ý một số điểm chính sau:

• Xác định nhu cầu gia công: Phù hợp nhất cho các chi tiết tròn xoay, hình dạng đơn giản đến trung bình, sản xuất đơn chiếc hoặc loạt nhỏ.
• Kích thước và khả năng tiện: Quan tâm đường kính, chiều dài tiện và kích thước mâm cặp để tránh đầu tư dư công suất.
• Công suất trục chính: Chọn mức công suất phù hợp vật liệu gia công nhằm đảm bảo cắt ổn định, bền máy.
• Hệ điều khiển CNC: Ưu tiên Fanuc, Siemens, Mitsubishi để dễ vận hành và bảo trì.
• Nhà cung cấp uy tín: Có dịch vụ bảo hành, hỗ trợ kỹ thuật lâu dài giúp vận hành an tâm.

Nếu doanh nghiệp đang cần tư vấn và lựa chọn máy tiện CNC 3 trục phù hợp nhu cầu sản xuất, hãy liên hệ Weldcom – đơn vị cung cấp giải pháp CNC uy tín với đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm, hỗ trợ kỹ thuật và hậu mãi lâu dài.

Công ty Cổ phần Công Nghiệp Weldcom

• Địa chỉ: 285 Ngô Gia Tự, Phường Việt Hưng, Hà Nội
• Hotline: 1900 9410
• Website: weldcom.vn
• Email: sales@weldcom.vn